Термин CASE (Computer-Aided Software Engineering) дословно переводится, как разработка программного обеспечения с помощью компьютера. Но в настоящее время этот термин получил более широкий смысл, означающий автоматизацию разработки информационных систем и моделирования бизнес-процессов.
Под CASE-технологией понимается совокупность средств автоматизации разработки информационной системы, включающей в себя методологию анализа предметной области, проектирования, программирования и эксплуатации ИС (инструментальные средства).
ИС CASE-технологии применяются на всех этапах жизненного цикла системы (от анализа и проектирования до внедрения и сопровождения), значительно упрощая решение возникающих задач.
CASE-технология позволяет отделить проектирование информационной системы от собственно программирования и отладки: разработчик системы занимается проектированием на более высоком уровне, не отвлекаясь на детали. Это позволяет не допустить ошибок уже на стадии проектирования и получить более совершенные программные продукты. Эта технология изменяет все стадии разработки ИС, более всего отражаясь на этапах анализа и проектирования.
КазУТБ-ИТ-Пакеты прикладных программ-лекция3-рус
Нередко применение CASE-технологий выходит за рамки проектирования и разработки ИС. Технология дает возможность оптимизировать модели организационных и управленческих структур компаний и позволяет им лучше решать такие задачи, как:
- планирование,
- финансирование,
- обучение.
Таким образом, CASE-технология позволяет произвести радикальное преобразование деятельности компании, направленное на оптимальную реализацию того или иного проекта или повышение общей эффективности бизнеса.
Коллективная работа над проектом предполагает обмен информацией, контроль выполнения задач, отслеживание изменений и версий, планирование, взаимодействие и управление. Фундаментом реализации подобных функций чаще всего служит общая база данных проекта, которую обычно называют репозитарием. По существу, репозитарий – это информационный архив, где хранятся сведения о процессах, данных и связях объектов в разрабатываемом приложении.
В различных CASE-технологиях репозитарий реализуется по-разному и может содержать описания и модели данных, а также правила их обработки. Репозитарий является важнейшим компонентом набора инструментальных средств CASE и служит источником информации, необходимой для автоматизации построения проектируемых систем и генераций приложений. Кроме того, CASE-продукты на базе репозитария позволяют разработчикам использовать в работе над проектом и другие инструментальные средства, например пакеты быстрой разработки программ.
В настоящее время CASE-технологии – одна из наиболее динамично развивающихся отраслей информатики, объединяющая сотни компаний. Современные CASE-технологии успешно применяются для создания ИС различного класса: банков, финансовых корпораций, крупных фирм. Они обычно имеют достаточно высокую стоимость и требуют длительного обучения и кардинальной реорганизации всего процесса создания ИС. Тем не менее экономический эффект применения CASE-технологии весьма значителен, и большинство современных серьезных программных проектов осуществляется именно с их помощью.
Пакеты прикладных программ для разработки моделей гидро газодинамики
Экспертные системы (ЭС). Постоянно возрастающие требования к средствам обработки информации в экономике и социальной сфере стимулировали компьютеризацию процессов решения эвристических (неформализованных) задач типа «что будет, если», основанных на логике и опыте специалистов. Основная идея при этом заключается в переходе от строго формализованных алгоритмов, предписывающих, как решать задачу, к логическому программированию с указанием, что нужно решать на базе знаний, накопленных специалистами предметных областей.
Основу экспертных систем составляет база знаний, в которую закладывается информация о данной предметной области.
Имеются две основные формы представления знаний в экспертных системах ЭС:
Факты фиксируют количественные и качественные показатели явлений и процессов.
Правила описывают соотношения между фактами обычно в виде логических условий, связывающих причины и следствия.
Для решения задач подобного класса используются так называемые экспертные системы.
Экспертные системы – это системы обработки знаний в узкоспециализированной области подготовки решений пользователей на уровне профессиональных экспертов.
Экспертные системы используются для целей:
- интерпретации состояния систем;
- прогноза ситуаций в системах;
- диагностики состояния систем;
- целевого планирования;
- устранения нарушений функционирования системы;
- управления процессом функционирования и т.д.
В качестве средств реализации экспертных систем на ЭВМ используют так называемые оболочки экспертных систем.
Метод-ориентированные ППП отличаются тем, что в их алгоритмической основе реализован какой-либо экономико-математический метод решения задачи.
К ним относятся ППП:
- математического программирования (линейного, динамического, статистического и т.д.);
- сетевого планирования и управления;
- теории массового обслуживания;
- математической статистики.
Проблемно-ориентированные ППП. Это наиболее широкий класс пакетов прикладных программ. Практически нет ни одной предметной области, для которой не существует хотя бы одного ППП. Проблемно-ориентированными ППП называются программные продукты, предназначенные для решения какой-либо задачи в конкретной функциональной области.
Из всего многообразия проблемно-ориентированных ППП выделим группы, предназначенные для комплексной автоматизации функций управления в промышленной и непромышленной сферах, и ППП предметных областей.
Проблемно-ориентированные ППП для промышленной сферы должны отвечать следующим требованиям, во-первых:
1. планировать производство усовершенствованными методиками (комплексный производственный график, потребности в материалах, мощностях),
2. контролировать выполнение плана работ (управление запасами, клиентскими заказами, заказами-нарядами, заказами на закупку и пр.),
3. составлять технологические карты,
4. управлять финансовыми и трудовыми ресурсами,
5. осуществлять ряд «непроизводственных» функций – контроль сервисного обслуживания, распределение готовой продукции и маркетинг.
Во-вторых, разрабатываться на базе CASE-технологий и иметь графический пользовательский интерфейс.
В-третьих, современные системы способны
1. поддерживать различные типы производства:
a. изготовление «про запас»,
b. разработку и изготовление изделия на заказ,
c. сборку на заказ,
d. мелко- и крупносерийные производства,
e. производства с непрерывным циклом,
Источник: infopedia.su
Пакеты прикладных программ
В классе системного программного обеспечения выделяют базовое ПО и сервисное ПО.
Базовое ПО (base software) – минимальный набор программных средств, обеспечивающих работу компьютера.
Как видно их схемы на рис. 1, в состав базового ПО входят:
операционные системы, предназначенные для планирования и управления вычислительными ресурсами ЭВМ, а также для управления выполнением пользовательских программ (Наиболее известными операционными системами являются MS DOS, Windows, OS/2, Unix);
операционные оболочки (оболочки операционных систем) – специальные программы, повышающие уровень пользовательского интерфейса, за счет «меню», использования функциональных клавиш и др.(Примерами операционных оболочек могут служить Norton Commander, DOS Navigator);
сетевые операционные системы – комплекс программ, обеспечивающий обработку, передачу и хранение данных в вычислительной сети (Например, операционные системы Windows NT, NetWare и др.).
Сервисное ПО – программы, которые расширяют возможности базового ПО и организуют более удобную среду работы пользователя. Эти программы часто называются утилитами. Утилиты – программы, служащие для выполнения вспомогательных операций обработки данных или обслуживания компьютеров. К сервисному ПО относятся:
— программы диагностики работоспособности компьютера (программы-тесты и др.);
— программы обслуживания дисков (форматирования дисков, восстановления ошибочно удаленных файлов и папок, проверки качества поверхности магнитного диска и т.п.);
— программы архивирования данных;
— программы обслуживания сети.
Класс пакетов прикладных программ содержит пакеты прикладных программ пользователей, обеспечивающих специфическое применение ЭВМ и вычислительных систем.
Пакет прикладных программ (application program package) – комплекс взаимосвязанных программ для решения задач определенного класса конкретной предметной области.
Этот класс программных средств является самым представительным, поскольку компьютерная техника сейчас используется почти во всех сферах человеческой деятельности.
По своему назначению пакеты прикладных программ делятся на следующие классы:
· проблемно-ориентированные ППП – пакеты прикладных программ, ориентированные на решение задач в определенной предметной области. К этому классу относятся ППП планирования и учета, ППП управления материальными запасами, ППП автоматизированного бухгалтерского учета, ППП управления персоналом и др.;
· методо-ориентированные ППП – пакеты прикладных программ, обеспечивающие математические, статистические и другие методы решения задач независимо от предметной области. В их алгоритмической основе реализован какой-либо экономико-математический метод решения задач. К таким методам относятся, например, методы статистической обработки информации, имитационного моделирования, решения дифференциальных уравнений, методы сетевого планирования и т.д.;
· ППП общего назначения, которые автоматизируют при обработке информации типовые процедуры взаимодействия пользователя с компьютером. Сложилось несколько типов ППП данного класса: текстовые редакторы, графические редакторы, системы управления базами данных, средства презентационной графики и др.;
· ППП автоматического проектирования – пакеты прикладных программ, предназначенные для работы конструкторов, технологов, связанных с разработкой чертежей, схем и т.п.;
· Офисные ППП – программы, обеспечивающие организационное управление деятельностью офиса. К ним относятся органайзеры (планировщики), программы-переводчики, программы распознавания текста, средства проверки орфографии, коммуникационные ППП, предназначенные для организации взаимодействия пользователя с информационными ресурсами сети;
· Программные средства мультимедиа – для создания и использования аудио- и видеоинформации;
· Настольные издательские системы – обеспечивающие информационную технологию компьютерной издательской деятельности;
· Системы искусственного интеллекта – ППП, реализующие отдельные функции интеллекта человека. Разработка таких систем идет по следующим направлениям – создание экспертных систем, систем управления базами знаний, систем анализа и распознавания речи и др.
Источник: studopedia.su
Парк
Пакет прикладных программ – это комплекс программ, предназначенный для решения определённого класса задач по некоторой тематике. Пакеты разрабатываются таким образом, чтобы максимально упростить использование компьютера специалистами разных профессий, освободив их от необходимости изучения программирования и других областей знаний, связанных с компьютером. Это достигается за счёт так называемого дружественного интерфейса. При этом пользователь выполняет в режиме общения с компьютером набор действий, определённых входным языком пакета (ввод с клавиатуры, выполнение команд, просмотр информации и т. п.) или следует указаниям встроенного средства (программного модуля) пошагового достижения результата, называемого мастером.
По своему назначению пакеты прикладных программ делятся на следующие классы:
• Проблемно-ориентированные ППП – пакеты прикладных программ, ориентированные на решение задач в определенной предметной области. К этому классу относятся ППП планирования и учета, ППП управления материальными запасами, ППП автоматизированного бухгалтерского учета, ППП управления персоналом и др.;
• Методо-ориентированные ППП – пакеты прикладных программ, обеспечивающие математические, статистические и другие методы решения задач независимо от предметной области. В их алгоритмической основе реализован какой-либо экономико-математический метод решения задач.
• ППП общего назначения, которые автоматизируют при обработке информации типовые процедуры взаимодействия пользователя с компьютером. Сложилось несколько типов ППП данного класса: текстовые редакторы, графические редакторы, системы управления базами данных, средства презентационной графики и др.;
• ППП автоматического проектирования – пакеты прикладных программ, предназначенные для работы конструкторов, технологов, связанных с разработкой чертежей, схем и т.п.;
• Офисные ППП – программы, обеспечивающие организационное управление деятельностью офиса. К ним относятся органайзеры (планировщики), программы-переводчики, программы распознавания текста, средства проверки орфографии.
Текстовые редакторы предназначены для обработки текстовой информации. позволяют качественно оформлять текстовые документы, изменяя межстрочный интервал, размеры полей, размер букв и ширину колонок текста. Наиболее популярные текстовые редакторы – Microsoft Word и WordPerfect.
Графические редакторы предназначены для обработки графических документов, включая диаграммы, иллюстрации, чертежи, таблицы. Допускается управление размером фигур и шрифтов, перемещение фигур и букв, формирование любых изображений. Из наиболее известных графических редакторов можно назвать пакеты Corel DRAW, Adobe PhotoShop и Adobe Illustrator.
Электронной таблицей называется ППП, предназначенный для обработки таблиц. Данные в таблице хранятся в ячейках, находящихся на пересечении столбцов и строк. В ячейках могут храниться числа, символьные данные и формулы. Формулы задают зависимость значения одних ячеек от содержимого других ячеек.
Изменение содержимого ячейки приводит к изменению значений в зависящих от нее ячейках. К наиболее популярным этого класса относятся, как Microsoft Excel, Lotus 1-2-3, Quattro Pro и др.
системы управления базами данных (database management systems), или СУБД, предназначены для манипулирования данными различных типов – текстовыми, числовыми, графическими и другими. СУБД для персональных компьютеров оснащены функциями создания баз данных, формирования запросов, анализа данных, генерирования отчетов, программирования и многими другими, что позволяет компаниям создавать собственные небольшие информационные системы. Популярные приложения — Microsoft Access, Paradox, Microsoft FoxPro.
Интегрированные пакеты. Интегрированными пакетами называются ППП, объединяющие в себе функционально различные программные компонеты ППП общего назначения.
Современные интегрированные ППП могут включать в себя:
- текстовый редактор;
- электронную таблицу;
- графический редактор;
- СУБД;
- коммуникационный модуль.
В качестве дополнительных модулей в интегрированный пакет могут включаться такие компоненты, как система экспорта-импорта файлов, калькулятор, календарь, система программирования. Информационная связь между компонентами обеспечивается путем унификации форматов представления различных данных. Интеграция различных компонентов в единую систему предоставляет пользователю неоспоримые преимущества в интерфейсе, но неизбежно проигрывает в части повышенных требований к оперативной памяти. Из имеющихся пакетов можно выделить следующие: Microsoft Office, Framework, Startnave. Под CASE-технологией понимается совокупность средств автоматизации разработки информационной системы, включающей в себя методологию анализа предметной области, проектирования, программирования и эксплуатации ИС (инструментальные средства). CASE-технология позволяет отделить проектирование информационной системы от программирования и: разработчик системы занимается проектированием на более высоком уровне, не отвлекаясь на детали. Это позволяет не допустить ошибок уже на стадии проектирования и получить более совершенные программные продукты. Экспертные системы(ЭС). Постоянно возрастающие требования к средствам обработки информации в экономике и социальной сфере стимулировали компьютеризацию процессов решения эвристических (неформализованных) задач типа «что будет, если», основанных на логике и опыте специалистов. Основная идея при этом заключается в переходе от строго формализованных алгоритмов, предписывающих, как решать задачу, к логическому программированию с указанием, что нужно решать на базе знаний, накопленных специалистами предметных областей. Основу экспертных систем составляет база знаний, в которую закладывается информация о данной предметной области. Имеются две основные формы представления знаний в ЭС: факты и правила. Факты фиксируют количественные и качественные показатели явлений и процессов. Правила описывают соотношения между фактами обычно в виде логических условий, связывающих причины и следствия. Метод-ориентированные ППП отличаются тем, что в их алгоритмической основе реализован какой-либо экономико-математический метод решения задачи. К ним относятся ППП:
- математического программирования (линейного, динамического, статистического и т.д.);
- сетевого планирования и управления;
- теории массового обслуживания;
- математической статистики.
Методы статистической обработки и анализа данных (описательная статистика, регрессионный анализ, прогнозирование значений технико-экономических показателей и т.п.) имеют всевозрастающее применение. Так, современные табличные процессоры значительно расширили набор встроенных функций, реализующих статистическую обработку, предлагают информационные технологии статистического анализа. Вместе с тем необходимость в использовании специализированных программных средств статистической обработки, обеспечивающих высокую точность и многообразие статистических методов, также растет. Примером таких программ могут служить программы Time Line, Microsoft Project, Sure Trak, Open Plan Professional.


- Описательная статистика
- Многомерная линейная и нелинейная регрессия;
- Дискриминантный и кластерный анализ, деревья классификаций;
- Факторный анализ;
- Проверка гипотез о виде распределения;
- Некоторые алгоритмы непараметрической статистики;
- Прогнозирование временных рядов на основе одномерных моделей АРПСС.
Преимущества пакета STATISTICA:
- Наибольший из всех изученных пакетов инструментарий визуализации полученных результатов;
- Наличие руссифицированной версии;
- В пакете представлена полная реализация алгоритмов статистической классификации;
- Наличие возможности реализовать и использовать собственные алгоритмы (через написание макросов).
- Алгоритмы интеллектуального анализа данных (Data Mining)
Недостатки пакета STATISTICA:
- Применение пакета требует высокой теоретической подготовки в ТВиМС.
- Отсутствие реализации некоторых важных тестов временных рядов (в частности – тестов на стационарность)
Statistica разработана только под Windows, что несколько уменьшает число ее пользователей. Эконометрический пакет Eviews обеспечивает особо сложный и тонкий инструментарий обработки данных, позволяет выполнять регрессионный анализ, строить прогнозы в Windows-ориентированной компьютерной среде. В EViews представлен широкий спектр моделей и методов эконометрического анализа: — методы: ARCH, Binary, Censored, Count, GMM, LS, NLS, Ordered, TSLS, ML — модели: LRM, GRM, ARIMA, Logit, Probit, Tobit, VAR, ECM, VECM, Pooled model
Преимущества пакета EVews :
- Компактность: программа содержит меньшее количество модулей;
- Наиболее полный из всех стат. пакетов набор алгоритмов анализа временных рядов (тесты на стационарность, в т.ч. расширенный тест Дики-Фулера, тест Хаусмана)
- Возможность исследования панельных данных.
- Возможность анализа финансовых временных рядов на основе моделей условной гетероскедастичности.
Недостатки пакета EViews:
- Фактически отсутствует возможность реализации собственных алгоритмов
- По сравнению с пакетом STATISTICA – более слабые возможности визуализации
- Отсутствие руссифицированной версии
SPSS Statistics (Statistical Package for the Social Sciences) — компьютерная программа для статистической обработки данных, предназначенная для проведения прикладных исследований. По сравнению с ранее приведенными пакетами, обладает существенно меньшим инструментарием статистического анализа данных. почти безграничные возможности в статобработке, предоставляемые данными инструментами, требуют от компьютера больших ресурсов. Так, для работы SPSS необходимо не менее 1 Гб оперативной памяти. Операционные системы, в которых можно запускать SPSS: Windows, MacOS и Linux
Преимущества пакета SPSS :
- Имеются русифицированные версии пакета.
- Позволяет параллельно обрабатывать несколько подвыборок.
- Простота в освоении.
- Имеются специфические методы, нацеленные исключительно на маркетинговые и социологические исследования (например, Conjoint analysis ). Удобен при обработке результатов опроса.
- Имеется модуль для автоматизации процесса разработки анкеты и ввода результатов опросов ( Data Entry ).
Недостатки пакета SPSS :
- Отсутствует возможность реализации собственных алгоритмов;
- Существенно уступает в глубине анализа данных.
Источник: studfile.net